不同工艺参数对电镀镍基合金代铬镀层性能的影响

摘要

[目的]研究镀液温度、pH、电流密度、合金元素组成及热处理工艺对电镀镍基合金代铬镀层显微硬度的影响，确定其最佳工艺参数。[方法]以304不锈钢为阴极，先预镀光亮镍，再在不同工艺条件下电镀镍基合金，采用显微硬度计测试镀层硬度，利用扫描电子显微镜（SEM）及能谱仪（EDS）分析了镀层形貌、厚度与元素组成，通过孔隙率测试、中性盐雾试验及Na₂S溶液浸泡试验来评价镀层耐蚀性，以及通过滑动摩擦试验研究了镀层的耐磨性。[结果]较佳的电镀工艺参数为：镀液温度60～70℃，pH 6.0～6.5，电流密度2～9 A/dm²，调色剂添加量20 mL/L。镀后在350～400°C下热处理3 h，所得镀层外观接近六价铬镀层，显微硬度最高达1 050 HV，主要成分为Ni 62.3%（以质量分数计）、W 32.6%及Co 2.7%，孔隙率为零，耐蚀性良好，但耐磨性与六价铬镀层有一定差距。[结论]本工艺的镍基合金镀层具有高硬度、良好耐蚀性及与六价铬相近的外观，具备替代传统镀铬工艺的应用潜力。

关键词

电镀 / 代铬镀层 / 镍基合金 / 显微硬度 / 外观 / 耐蚀性 / 耐磨性